Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, gió thủ công trên khu vực đồng bằng Bắc bộ

Thời gian qua, những hiện tượng thời tiết bất thường và khắc nghiệt ở Việt Nam

diễn biến ngày càng phức tạp. Trước tình hình này, yêu cầu về số liệu quan trắc đòi hỏi phải

chính xác, kịp thời. Theo Chiến lược phát triển ngành Khí tượng Thủy văn (KTTV) đến

năm 2020, quan điểm nhà nước ta đối với ngành là: phát triển đồng bộ theo hướng hiện đại

hoá; lấy việc đầu tư cho khoa học, công nghệ và đào tạo nguồn nhân lực làm giải pháp chủ

yếu để phát triển trên cơ sở kế thừa và phát huy tối đa nguồn lực hiện có; khai thác triệt để

thành tựu khoa học, công nghệ trong nước, đồng thời ứng dụng chọn lọc những thành tựu

khoa học công nghệ tiên tiến trên thế giới. Triển khai thực hiện Chiến lược trên, mạng lưới

quan trắc và công nghệ quan trắc đo đạc đã và đang từng bước được hiện đại hóa. Đài đã và

đang mạnh dạn tiến hành một số nghiên cứu nhằm nâng cao chất lượng phục vụ của mạng

lưới trạm quan trắc khí tượng, thủy văn, môi trường. Trong số những nghiên cứu đó có

Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, gió thủ

công.

Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, gió thủ công trên khu vực đồng bằng Bắc bộ trang 1

Trang 1

Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, gió thủ công trên khu vực đồng bằng Bắc bộ trang 2

Trang 2

Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, gió thủ công trên khu vực đồng bằng Bắc bộ trang 3

Trang 3

Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, gió thủ công trên khu vực đồng bằng Bắc bộ trang 4

Trang 4

Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, gió thủ công trên khu vực đồng bằng Bắc bộ trang 5

Trang 5

Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, gió thủ công trên khu vực đồng bằng Bắc bộ trang 6

Trang 6

Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, gió thủ công trên khu vực đồng bằng Bắc bộ trang 7

Trang 7

Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, gió thủ công trên khu vực đồng bằng Bắc bộ trang 8

Trang 8

Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, gió thủ công trên khu vực đồng bằng Bắc bộ trang 9

Trang 9

Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, gió thủ công trên khu vực đồng bằng Bắc bộ trang 10

Trang 10

Tải về để xem bản đầy đủ

pdf 15 trang baonam 6580
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, gió thủ công trên khu vực đồng bằng Bắc bộ", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, gió thủ công trên khu vực đồng bằng Bắc bộ

Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, gió thủ công trên khu vực đồng bằng Bắc bộ
 Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 723, 23-37; doi:10.36335/VNJHM.2020(723).23-37  
Bài báo Khoa học 
Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các 
thiết bị đo mưa, gió thủ công trên khu vực đồng bằng Bắc bộ 
Nguyễn Hữu Tài1*, Đào Văn Sản2, Nguyễn Hồng Hạnh3 
1 Trung tâm Quan trắc khí tượng thủy văn; taikttv@gmail.com 
2 Đài khí tượng Thủy văn khu vực đồng bằng Bắc Bộ; sandaovankttv@gmail.com 
3 Đài khí tượng Thủy văn khu vực đồng bằng Bắc Bộ; hanh1983hn@yahoo.com 
* Tác giả liên hệ: taikttv@gmail.com; Tel: +84–915595773 
Ban Biên tập nhận bài: 16/11/2020; Ngày phản biện xong: 17/01/2021; Ngày đăng: 
25/02/2021 
Tóm tắt: Thời gian qua, những hiện tượng thời tiết bất thường và khắc nghiệt ở Việt Nam 
diễn biến ngày càng phức tạp. Trước tình hình này, yêu cầu về số liệu quan trắc đòi hỏi phải 
chính xác, kịp thời. Theo Chiến lược phát triển ngành Khí tượng Thủy văn (KTTV) đến 
năm 2020, quan điểm nhà nước ta đối với ngành là: phát triển đồng bộ theo hướng hiện đại 
hoá; lấy việc đầu tư cho khoa học, công nghệ và đào tạo nguồn nhân lực làm giải pháp chủ 
yếu để phát triển trên cơ sở kế thừa và phát huy tối đa nguồn lực hiện có; khai thác triệt để 
thành tựu khoa học, công nghệ trong nước, đồng thời ứng dụng chọn lọc những thành tựu 
khoa học công nghệ tiên tiến trên thế giới. Triển khai thực hiện Chiến lược trên, mạng lưới 
quan trắc và công nghệ quan trắc đo đạc đã và đang từng bước được hiện đại hóa. Đài đã và 
đang mạnh dạn tiến hành một số nghiên cứu nhằm nâng cao chất lượng phục vụ của mạng 
lưới trạm quan trắc khí tượng, thủy văn, môi trường. Trong số những nghiên cứu đó có 
Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, gió thủ 
công. 
Từ khóa: Tích hợp thiết bị thủ công; Bán tự động thiết bị đo mưa; Đo gió. 
1. Mở đầu 
Hiện nay, đa phần các nước có hệ thống các trạm khí tượng tự động với độ chính xác 
cao và cấu hình linh hoạt giúp các cơ quan khí tượng thu thập số liệu kịp thời cho các mô 
hình dự báo. Việc ứng dụng các công nghệ và thiết bị tiên tiến trong đo đạc thu thập số liệu 
đo gió, đo mưa hiện đại, thu thập số liệu theo thời gian thực đã nâng cao chất lượng dự báo 
và phòng tránh, giảm nhẹ thiên tai mang lại phát triển kinh tế xã hội bền vững. 
Công nghệ thông tin liên lạc với những tiến bộ vượt bậc đã được sử dụng rộng rãi trong 
Ngành KTTV trên thế giới. Mạng viễn thông toàn cầu (GTS) của Tổ chức Khí tượng thế giới 
đã được cải tổ và ứng dụng những công nghệ mới bảo đảm liên lạc tối ưu giữa các trung tâm 
KTTV trên thế giới. Các trung tâm khí tượng thế giới và khu vực đều có nhiều đường truyền 
băng thông rộng và tốc độ cao. Những công nghệ viễn thông mới như Internet, vi ba và vệ 
tinh thu thập được số liệu tức thời từ trạm KTTV ở bất kỳ địa điểm nào. Công nghệ thông tin 
liên lạc mới cũng cho phép cung cấp thông tin KTTV cho nhiều đối tượng kịp thời với nhiều 
dạng thức khác nhau từ truyền thống đến dạng số hoá. 
Đến năm 2020, mạng lưới quan trắc khí tượng thủy văn có mật độ trạm tương đương với 
các nước phát triển và tự động hóa trên 90% số trạm quan trắc, đồng thời tăng cường các hệ 
thống đo đạc từ xa, bảo đảm theo dõi liên tục các biến động về thời tiết, khí hậu, tài nguyên 
Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 723, 23-37; doi:10.36335/VNJHM.2020(723).23-37 24 
nước, đáp ứng đầy đủ dữ liệu cho dự báo khí tượng thủy văn theo phương pháp tiên tiến và 
các nhu cầu khác. Hiện đại hóa và tự động hóa hệ thống thông tin truyền dẫn số liệu khí tượng 
thủy văn, nâng cao tốc độ và mở rộng băng thông, đáp ứng yêu cầu phát triển công nghệ dự 
báo và trao đổi số liệu trong và ngoài ngành. Điều này là cơ sở để việc đầu tư cho nghiên cứu 
khoa học được đẩy mạnh [1]. 
Nghiên cứu Modem truyền tin hệ thống đo gió từ loại máy đo gió Young 26700 và 26800 
của Mỹ được sử dụng cho các trạm Khí tượng; với tính năng ban đầu là ghi số liệu vào 
Datalogger. Hàng tháng cán bộ rút số liệu và dùng phần mềm khai thác số liệu, nghiên cứu 
đã truyền tin và khai thác số liệu từ xa. Kết quả thật đáng khích lệ, làm tiền đề cho những 
nghiên cứu tiếp theo và là một bước phát triển mới trong ngành Khí tượng Thủy văn. Tuy 
nhiên với hạ tầng công nghệ lúc bấy giờ còn hạn chế, việc truyền tin bằng SMS với giá thành 
khá cao, tần suất truyền tin thưa; chưa đáp ứng được nhu cầu thông tin nhanh, chính xác phục 
vụ cho công tác phòng chống thiên tai [2]. 
Như vậy, với khoảng thời gian truyền tin 1 giờ một lần cho đến nay là chưa phù hợp theo 
Quyết định số 357/QĐ–KTTVQG ngày 21 tháng 7 năm 2014 về việc “ Ban hành quy định 
dạng file số liệu, tần suất đo và truyền số liệu trạm khí tượng thủy văn tự động” [3]. Giá thành 
của gói tin nhắn quá cao, theo thống kê của Kế hoạch tài chính, bình quân phải chi trả cho 
một sim là 280.000đ/ tháng. Cũng như qua quá trình theo dõi giám sát, thiết bị đầu cuối trước 
khi vào Sever là Modul nhận, thường xuyên bị mất kết nối do chủ quan người dùng. Mặt 
khác với nghiên cứu này, thiết bị S ... số liệu bằng SMS về Sever (Hình 1). Để nguyên lý này hoạt động được, cần 
một nguồn điện nuôi để thực hiện phép đo. 
Vậy tín hiệu thực hiện phép đo là gì? Thì đây là tín hiệu sung vuông, điều này chúng ta 
có thể tích hợp để dùng tính và truyền số liệu theo phương pháp GPRS/3G thay cho phương 
thức truyền SMS mà nghiên cứu trước thực hiện? Liệu rằng, vừa sử dụng lấy tín hiệu để 
truyền đồng thời lấy tín hiệu để ghi trên giản đồ được hay không? 
Về nguyên lý điện, hoàn toàn thực hiện được; xong liệu có xuất hiện sự sung điện trong 
khi lấy tín hiệu không? Điều này hoàn toàn có thể xảy ra. Từ đó cần những bước tính kỹ 
lưỡng để khi kết nối, không có sự xung điện xẩy ra. Vậy khi hệ thống ghi trên giản đồ nhảy 
sẽ xuất hiện điện từ, liệu có làm hệ thống sung nhảy đúp hoặc nhiễu tín hiệu? 
Bài toán cần tính là nghiên cứu cần có chống nhiễu tín hiệu, từ đó có thể khảng định, 
hoàn toàn thực hiện được. 
Tổng hợp phân tích trên để thiết kế tính toán, lựa chọn linh kiện và thực hiện nghiên cứu 
bộ truyền tin, từ đó dễ dàng thay thế nâng cấp theo yêu cầu và ứng dụng thực tế. Giá thành 
chỉ bằng 30% giá thành nhập ngoại. 
Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 723, 23-37; doi:10.36335/VNJHM.2020(723).23-37 27 
Hình 1. Bộ đo mưa SL3–1. 
Thiết bị đo gió: bao gồm hai bộ phận chính là sensor đo gió Young 05103 (trạm Ninh 
Bình, Nam Định) (Hình 2) và Datalogger 26700 kết hợp với bộ xử lý truyền tin theo phương 
thức SMS. Điều này cho thấy số liệu đã được truyền tin, vậy với sự phát triển của mạng viễn 
thông, công nghệ; chúng ta hoàn toàn có thể cải tiến nâng cấp truyền tin theo phương thức 
GPRS/3G được. 
Như phân tích ở trên, liệu rằng có sự gây nhiễu tín hiệu khi thực hiện sử dụng cả hai 
phương pháp cùng lúc hay không? Theo nghiên cứu tín hiệu ra của sensor thì đối với máy 
gió Young tín hiệu ra là tín hiệu điện, nhà sản xuất tùy theo nhu cầu sử dụng đã thiết kế bộ 
chuyển đổi tín hiệu điện thành nhiều dạng khác nhau như: tín hiệu sin vuông, sin sung, điện 
0–5v; 4–20map Vậy xác định tốc độ thuộc dòng tín hiệu gì, hướng thuộc dòng tine hiệu gì 
để nghiên cứu tính toán các bài toán tương ứng. 
Theo nguyên lý điện, hoàn toàn lấy tín hiệu để phân chia theo các đường đi khác nhau 
và liệu rằng có tính đến suy hao tín hiệu hay không? 
Hình 2. Sensor gió Young. 
Tổng hợp phân tích ở trên, nghiên cứu cần có các bước tính toán, thiết kế, lựa chọn linh 
kiện phù hợp và thực hiện nghiên cứu (Hình 3). 
Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 723, 23-37; doi:10.36335/VNJHM.2020(723).23-37 28 
Hình 3. Bộ đo gió. 
2.4. Phương pháp chuyên gia 
Nghiên cứu có liên quan đến kỹ thuật điện tử, tín hiệu, các thiết bị điện ngoại vi khác 
làm nhiễu tín hiệu... Ngoài ra các trạm và thiết bị phải họat động trong các môi trường nhiệt 
đới khắc nghiệt như độ ẩm cao, mưa, sét, ngập nước,.... Chính vì vậy, các thiết bị chế tạo 
phải rất bền, ổn định, có tính dự phòng cao và ít đòi hỏi bảo trì. Thiết bị được chế tạo cần có 
những chuyên gia có trình độ chuyên môn cao để thực hiện thiết kế bản vẽ về ghép nối (Hình 
4 và hình 5). 
Hình 4. Sơ đồ thiết kế tổng thể các thành phần của trạm đo mưa. 
Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 723, 23-37; doi:10.36335/VNJHM.2020(723).23-37 29 
Hình 5. Sơ đồ thiết kế tổng thể các thành phần của trạm đo gió. 
Hình 6 và hình 7 là sơ đồ ghép nối của trạm đo DRS01 với các module truyền thông và 
sơ đồ nguyên lý của mạch truyền thông. 
Hình 6. Sơ đồ nguyên lý mạch truyền thông. 
RXD1
RTS1
RXD232_1
RTS232_1
CTS1
TXD1 TXD232_1
CTS232_1
C2+ 28
C2- 3
R2IN 16
R1IN 17
T2OUT 21
T1OUT 22
V- 24
GND 23
C1+26
C1-4
T1IN7
R1OUT12
T2IN8
R2OUT13
V+1
VCC2
C3+27
C3-25
EN 5
SD 6
T3OUT 20T3IN9
T5OUT 18
T4OUT 19T4IN10
T5IN11
R3IN 15R3OUT14
U1
0.1uFC3
0.1uF
C2
0.1uFC5
0.1uF
C10
0.1uF
C9
0.1uF
C1210uF
C11
GND
GND
GND
GND
RXD2
RTS2
RXD232_2
RTS232_2
CTS2
TXD2 TXD232_2
CTS232_2
220nF
C1
GNDGND
PC
UHF/VHF
TXD1
TXD2
CTS1
CTS2
RXD1 RXD2
RTS1 RTS2
GND
GND
VCC-1V8
R9
Res Varistor
R2
Res Varistor
R3
Res Varistor
R4
Res Varistor
R5
Res Varistor R6
Res Varistor
R7
Res Varistor
R8
Res VaristorVCC-2V8
VCC-2V8
R2IN 2
R1IN 1
T2OUT 4
T1OUT 3
VL12
GND8
CA
P
10
T1IN14
R1OUT16
T2IN13
R2OUT15
VDD 6VCC5
SW
7
ON/OFF 11
VEE 9
U2
1uF
C8
Cap
1uF
C7
Cap
10uH
L1
Inductor
1uF
C4
Cap
GND
220nF
C6
GND
GND
ON/OFF MODEM
ON/OFF MODEMON/OFF MODEM
10K
R1
Res2
VCC-1V8
VCC-1V8
P24
RX01
P25
TX01
P26
TX02
P28
RX02
Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 723, 23-37; doi:10.36335/VNJHM.2020(723).23-37 30 
Hình 7. Sơ đồ thiết kế đầu nối khối CPU và khối truyền thông. 
2.5. Phương pháp xử lý số liệu 
Đối với thiết bị thủ công như máy mưa SL3–1, tín hiệu được đấu nối song song với bộ 
hiển thị, giản đồ tự ghi có sẵn. Trong nghiên cứu có tính tới việc sung tín hiệu bằng phương 
pháp cách ly tín hiệu bởi hoạt động của bản mạch điện tử máy mưa SL3–1. Tín hiệu máy 
mưa là tín hiệu sung, do vậy việc tính toán số liệu mưa phù hợp với giá trị ghi trên giản đồ. 
Đối với máy gió Young Đầu vào tương tự của trạm đo là tín hiệu 4–20mA từ đầu đo gió. 
Để thực hiện đo các tín hiệu 4–20mA, các thiết bị đi hiện nay thường sử dụng ADC ≥16 bit, 
nhiễu thấp, tiết kiệm năng lượng, ít chịu ảnh hưởng của nhiệt độ Đồng thời ADC được sử 
dụng cần tương thích với các giao tiếp sẵn có của CPU. 
Dựa trên những yêu cầu này, nghiên cứu sử dụng IC chuyển đổi ADC là ADC7793. Các 
đặc điểm kỹ thuật của ADC7793 như sau: độ phân giải 24 bit, công suất nhỏ, mức nhiễu thấp, 
nó là một ADC với 3 đầu vào vi sai, phù hợp với các thiết kế đa kênh, dùng trong các 
phép đo tín hiệu analog cần độ chính xác cao. Trong IC có chứa một bộ khuếch đại dụng cụ, 
do đó IC vẫn có thể đo được tín hiệu biên độ nhỏ. Tốc độ xuất dữ liệu từ mỗi kênh biến thiên 
từ 4.17Hz đến 500Hz. 
Hình 8. Thực hiện đo các chân tín hiệu. 
Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 723, 23-37; doi:10.36335/VNJHM.2020(723).23-37 31 
Cấu trúc số liệu trạm thử nghiệm nghiên cứu bởi 02 yếu tố, do đó bảng cấu trúc được rút 
gọn trong hình 10. Vì vậy, số liệu hiển thị tại màn hình trạm Ninh Bình, Nam định được hiểu 
ý nghĩa theo đúng quy định và được thông qua các phím chức năng để chuyển đổi chức năng 
đọc số liệu. Số liệu được truyền về Sever lưu dữ phục vụ công tác giám sát, khai thác số liệu 
thuận tiện, dễ sử dụng. Số liệu đã được chuẩn hóa (QA/QC) trước khi truyền về theo cấu trúc 
Quyết định số 357/QĐ–KTTVQG ngày 21 tháng 7 năm 2014 [3]. 
Hình 9. Phân tích ký hiệu truyền thống. 
Trong đó Timestamp: Thời gian; Battery: Ắc quy; CPU Temp: Nhiệt độ vi mạch; RSSI: 
Chất lượng sóng; MCC: Mã cột phát sóng của nhà mạng; MNC: Mức sóng tại vị trí truyền 
tin; CELLID: Mã quy ước trạm; OPT: obs 10 phút; ff: Tốc độ gió trung bình trong 2 phút; 
dd: Hướng gió tương ứng ff; Raining: Mưa 24 giờ; R6H: mưa 6 giờ; R1H: mưa tích lũy obs 
1h; R7H: mưa tích lũy obs 7h; R13H: mưa tích lũy obs 13h; R19H: mưa tích lũy obs 19h; 
RSTART: Xác định thời gian bắt đầu mưa; RSTOP: Xác định thời gian kết thúc mưa; fxfx2m: 
Gió obs 10 phút; dxdx2m: Hướng tương ứng; TGXH2m: Thời gian xuất hiện; fxfx2s: Gió 
max trong 10 phút; dxdx2s: Hướng tương ứng; TGXH2s: Thời gian xuất hiện. 
3. Kết quả và thảo luận 
3.1. Kết quả kiểm định số liệu quan trắc tại trạm thử nghiệm 
Đánh giá kết quả kiểm định số liệu quan trắc tại 02 trạm khí tượng Ninh Bình và Nam 
Định cho kết quả khá tốt. Số liệu được hiển thị trên màn hình rõ nét, thuận tiện cho quan trắc 
viên theo dõi số liệu. Máy đo mưa SL3–1 trạm Khí tượng Ninh Bình chạy song song giữa 
truyền tự động và hiển thị trên màm hình, chạy trên giản đồ tự ghi bình thường. Đây là cơ sở 
để đánh giá sản phẩm và là tiền đề phục vụ đánh giá chất lượng hoạt động, số liệu tự động. 
Máy gió Young sử dụng Datalogger 26700 và Modem truyền tin cũ vẫn hoạt động bình 
thường, số liệu được truyền tin theo phương thức 3G/4G và có khả năng nâng cấp lên 5G. 
Đây là cơ sở so sánh số liệu giữa 2 phương thức cũ và mới. Máy đo mưa SL3–1 trạm Khí 
tượng Nam Định chạy song song giữa truyền tự động và hiển thị trên màm hình, chạy trên 
giản đồ tự ghi bình thường. Đây là cơ sở để đánh giá sản phẩm và là tiền đề phục vụ đánh 
giá chất lượng hoạt động, số liệu tự động. Máy gió Young 05103 trạm Nam Định sử dụng 
Datalogger CR1000 lắp tại vườn khí tượng vẫn hoạt động bình thường, được kết nối truyền 
dữ liệu vào Trạm để theo dõi và truyền về Sever ổn định. Kết quả kiểm định tại trạm Khí 
tượng Ninh Bình được thể hiện trên các hình 10 đến hình 12. 
Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 723, 23-37; doi:10.36335/VNJHM.2020(723).23-37 32 
(a) 
(b) 
Hình 10. Hiện trạng trạm Khí tượng Ninh Bình: (a) Bộ hiển thị, ghi giản đồ mưa SL3–1Ninh Bình; 
(b) Datalogger 26700 và modem truyền tin SMS. 
(a) (b) 
Hình 11. Kết quả hiển thị trạm Khí tượng Ninh Bình: (a) Bộ chuyển đối sau khi hoàn thành; (b) Bộ 
chuyển đối được kết nối với hệ thống gió cũ. 
Hình 12. (a) Tổng thể đấu nối trạm Khí tượng Ninh Bình; (b) Kiểm tra số liệu trạm Khí tượng Ninh 
Bình. 
Kết quả kiểm định tại trạm Khí tượng Nam Định được thể hiện trên các hình 15. 
Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 723, 23-37; doi:10.36335/VNJHM.2020(723).23-37 33 
Hình 15. (a) Bộ hiển thị, ghi giản đồ mưa SL3–1; (b) Hệ thống đo gió cũ; (c) Đấu nối máy gió; (d) 
Kết quả đấu nối máy gió; (e) Đấu nối máy gió, mưa trạm KT; (f) So sánh kết quả tại Trạm Khí tượng 
Nam Định. 
3.2. Kết quả kiểm định số liệu quan trắc tại Trung tâm quản lý 
Đánh giá số liệu được quan trắc tại Trung tâm quản lý cho một số nhận định như sau: 
(1) Số liệu được lưu dữ một cách khoa học, đường truyền ổn định; (2) Số liệu được đưa lên 
Web giám sát hoạt động: kttvtudong.net giao diện thân thiện, dễ giám sát số liệu, kịp thời có 
những thông tin cảnh báo khoa học, khai thác số liệu thuận tiện, phục vụ tốt công tác Dự báo 
Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 723, 23-37; doi:10.36335/VNJHM.2020(723).23-37 34 
và lưu dữ đánh giá chất lượng tài liệu; (3) Số liệu được giám sát trực quan trên nền web: 
 Một số kết quả hiện thị trên trang web được thể hiện trên hình 16 
đến hình 18 và bảng 4, 5. 
Hình 16. Giao diện Web giám sát. 
Hình 17. Hiển thị hoa gió, tốc độ, hướng gió. 
Hình 18. Biểu đồ mưa. 
Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 723, 23-37; doi:10.36335/VNJHM.2020(723).23-37 35 
Bảng 4. Bảng số liệu theo QĐ 357 theo dõi và khai thác. 
Bảng 5. Bảng số liệu khai thác từ kết quả trạm. 
4. Kết luận 
– Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa thủ 
công, gió bán tự động, gió tự động truyền tin bằng SMS trên khu vực đồng bằng Bắc Bộ phù 
hợp với sự phát triển và nhu cầu phát triển ngành. 
– Việc Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, 
gió thủ công trên khu vực đồng bằng Bắc Bộ được thực hiện theo đúng các quy định Thông 
tư hướng dẫn của Bộ Tài nguyên và Môi trường đã ban hành. 
– Trong quá trình thực hiện đã tuân thủ các bước trong quy trình Nghiên cứu cải tiến hệ 
thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa, gió thủ công. 
Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 723, 23-37; doi:10.36335/VNJHM.2020(723).23-37 36 
Đóng góp của tác giả: Xây dựng ý tưởng nghiên cứu: N.H.T.; Lựa chọn phương pháp nghiên 
cứu: N.H.T., D.V.S.; Xử lý số liệu: N.H.T.; Phân tích mẫu: N.H.H., N,H,T., D.V.S.; Lấy 
mẫu: N.H.H., N.H.T., D.V.S.; Viết bản thảo bài báo: N.H.T.; Chỉnh sửa bài báo: N.H.T. 
Lời cảm ơn: Nghiên cứu này được thực hiện dưới sự tài trợ của đề tài nghiên cứu khoa học 
cấp cơ sở “Nghiên cứu cải tiến hệ thống truyền tin và tự động hóa cho các thiết bị đo mưa 
thủ công, gió bán tự động, gió tự động truyền tin bằng SMS trên khu vực đồng bằng Bắc Bộ”, 
Mã số: CS.2020.05.11. 
Lời cam đoan: Tập thể tác giả cam đoan bài báo này là công trình nghiên cứu của tập thể 
tác giả, chưa được công bố ở đâu, không được sao chép từ những nghiên cứu trước đây; 
không có sự tranh chấp lợi ích trong nhóm tác giả. 
Tài liệu tham khảo 
1. Quyết định Số: 929/QĐ–TTg ngày 22 tháng 06 năm 2010 của Thủ tướng Chính phủ. 
Đến năm 2020, mạng lưới quan trắc khí tượng thủy văn có mật độ trạm tương đương 
với các nước phát triển và tự động hóa trên 90% số trạm quan trắc (2010). 
2. Nguyễn Viết Hân và cộng sự (2010). Nghiên cứu hệ thống đo mưa tự động Với 
việc kết hợp cảm biến đo theo nguyên lý chao lật tích hợp với mạch vi điện tử hình 
thành mạng lưới quan trắc mưa tự động. 
3. Quyết định số 357/QĐ–KTTVQG ngày 21 tháng 7 năm 2014 về việc “Ban hành quy 
định dạng file số liệu, tần suất đo và truyền số liệu trạm khí tượng thủy văn tự động 
(2014). 
4. Trần Vĩnh Thắng và cộng sự (2010) Triển khai đề tài NCKH cấp Bộ “Nghiên cứu 
xây dựng hệ thống tự động quản lý, truyền và nhận số liệu KTTV và hải văn ứng 
dụng mạng riêng ảo VPN tại Trung tâm KTTV quốc gia”. 
5. Nguyễn Kiên Dũng và cộng sự (2015) Thực hiện nghiên cứu xây dựng giải pháp 
quản lý mạng lưới các trạm KTTV và hải văn tự động để tăng cường công tác quản 
lý và giám sát từ xa. 
6. Nguyễn Viết Hân và cộng sự (2013) Nghiên cứu Modem truyền tin hệ thống đo gió 
từ loại máy đo gió Young 26700 và 26800 của Mỹ được sử dụng cho các trạm Khí 
tượng 
7. WMO. https://public.wmo.int/en. 
Research to improve the information transmission and 
automation system for manual rain and wind measuring 
equipment in the Northern Delta 
Nguyen Huu Tai1, Dao Van San2, Nguyen Hong Hanh3 
1 Center for Hydrometeorological Observation; taikttv@gmail.com 
2 Hydrometeorology Station of the Northern Delta region; sandaovankttv@gmail.com 
3 Hydrometeorology Station of the Northern Delta region; hanh1983hn@yahoo.com 
Abstract: Over the past time, the unusual and extreme weather events in Vietnam have 
become more and more complicated. To tackle this situation, the requirement for monitoring 
data requires accuracy and timeliness. According to the Development Strategy of 
Meteorology and Hydrology sector up to 2020, our state’s view of the industry is: 
synchronous development towards modernization; Using investment in science, technology 
and human resource training as the main solution for development on the basis of inheriting 
and maximizing existing resources; to fully exploit domestic scientific and technological 
achievements, at the same time to selectively apply advanced scientific and technological 
Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 723, 23-37; doi:10.36335/VNJHM.2020(723).23-37 37 
achievements in the world. Implementing the above strategy, the monitoring network and 
measurement monitoring technology have been gradually modernized. The station has been 
boldly carrying out a number of studies to improve the service quality of the network of 
meteorological, hydrological and environmental monitoring stations. Among those studies 
is the Research on improving communication system and automation for manual wind and 
rain measuring equipment. 
Keywords: Manual equipment integration; Semi–automatic rain measuring equipment; 
Wind measurement. 

File đính kèm:

  • pdfnghien_cuu_cai_tien_he_thong_truyen_tin_va_tu_dong_hoa_cho_c.pdf